DE858280C - Elektrischer Schweissgenerator - Google Patents

Description

• Siemens-Schuckertwerke Aktiengesellschaft, Berlin und Erlangen Elektrische Schweißgeneratoren werden vielfach von einem mit dem Generator gekuppelten Elektromotor angetrieben. Dabei wird die für die Fremderregung des Generatorfeldes erforderliche Gleichspannung aus dem Netz entnommen, wobei bei Wechsel-oder Drehstromnetzen die Umformung erst über Gleichrichter vorgenommen werden muß. Anders liegen die Verhältnisse, wenn der Schweißgenerator mechanisch angetrieben wird, beispielsweise durch eine Verbrennungskraftmaschine,Transmission od. dgl., und wenn ein elektrisches Netz nicht zur Verfügung steht, aus dem die Fremderregerspannung entnehmbar ist. In solchen Fällen sah man bisher für die Erzeugung der Erregerspannung eine gesonderte Erregermaschine vor. Einen Weg, wie man mit weit einfacheren und vor allem billigeren Mitteln bei mechanisch angetriebenen elektrischen Schweißgeneratoren ohne eine besondere Erregermaschine auskommen kann, zeigt die Erfindung.
• Erfindungsgemäß wird die für die Fremderregung des Schweißgenerators nötige Gleichspannung einer Akkumulatorenbatterie, "wie sie bei Kraftfahrzeugen üblich ist, entnommen. Die Schaltung ist dabei so gewählt, daß die Batterie vom Generator während des Schweißvorganges durch seine stark schwankende Schweißspannung immer wieder aufgeladen wird. Zu diesem Zweck ist die Batterie außer mit der Erregerspule auch noch mit den Bürsten des Generators leitend verbunden. In diesem Stromkreis ist ein vorzugsweise einstellbarer, vor den Bürsten liegender Vorwiderstand eingeschaltet. Dieser hat die Aufgabe, den vom Generator zu liefernden Ladestrom für die Batterie zu begrenzen. Damit bei stillstehendem Generator ein dauerndes-,-Fließen- des Erregerstromes verhindert wird, ist im Erregerkreis ein zweipoliger Ausschalter angebracht.
• An Hand der in der Zeichnung schematisch dargestellten Schaltanordnung soll die Erfindung näher erläutert werden Mit i ist der Anker eines durch eine Verbrennungsmaschine od. dgl. angetriebenen Schweißgenerators angedeutet, 2 und 3 sind Bürsten, mit denen der Schweißstrom vom Anker abgenommen und über die Leitungen 4 und 5 der Schweißelektrode 6 bzw. dem Schweißstück 7 zugeführt wird. 8 'ist die Erregerwicklung des Generators. Diese wird über die Leitungen 9 und io von einer Akkümulatorenbatterie ii gespeist. Die Batterie ii kann die Größe einer üblichen in Kraftfahrzeugen verwendeten Batterie haben, und ihre Spannung wird vorzugsweise 12 Volt betragen. 12 und 16 sind die Pole eines zweipoligen Ausschalters. Die Bürsten 2 und 3 stehen über 'die Leitungen 13 und 14 mit der Batterie ii in Verbindung. Dabei ist in die Leitung 14 ein Widerstand 15 eingeschaltet. Dieser ist vorzugsweise regelbar.
• Die Anordnung arbeitet folgendermaßen: Während der Anker des Generators i durch eine Antriebsmaschine, vorzugsweise eine Dieselmaschine, gedreht wird, speist die Batterie ii bei geschlossenem Schalter 12, 16 die Erregerwicklung 8, und der Schweißgenerator gibt seine Spannung über die Bürsten 2, 3 an die Elektrode 6 bzw. das Schweißstück 7 ab. Da während des Schweißvorganges die Schweißspannung bekanntlich sehr stärk, und zwar in üblicher Weise zwischen etwa 70 und 25 V schwankt, benutzt man gemäß der Erfindung diese schwankende Spannung dazu, die Batterie ii während des Schweißvorganges dauernd aufzuladen: Die Batterie ii wird zu diesem Zweck über die Leitungen 13 und 1¢ und den in die Leitung 14 eingeschalteten Vorwiderstand 15 gespeist. Da der Widerstand 15 regelbar ist, kann mit ihm der für die Batterieladung nötige Ladestrom eingestellt werden. Die Größe des Scheitelwertes der Spannung, der sich während des Schweißvorganges ergibt, -ist für die Bemessung des Widerstandes 15 maßgebend, und zwar ist der Widerstand so einzustellen, daß sich ein zeitlicher Mittelwert des Ladestromes einstellt, der ausreicht, um die dauernde Entladung der Batterie über die Erregerwicklung zu kompensieren. Bei der Bemessung der zu verwendenden Batterie ist darauf zu achten, däß ihre Spannung erheblich kleiner sein muß als die niedrigste Schweißspannung. Bei der niedrigsten Schweißspannung von etwa 25 V wird man also mit einer Batterie von 6 bzw. 12 V. auskommen. Bei der Wahl des Vorwiderstandes 1S .geht man vom Mittelwert der Spannung aus. Beispielsweise bei einer zwischen 70 und 25 V schwankenden Schweißspannung ist ,der zeitliche Mittelwert 48 V. Wenn man dann noch voraussetzt, daß eine i2-Volt-Batterie verwendet ist und diese durch die Erregerwicklung mit 5 Amp. belastet wird und weiter der erforderliche Ladestrom 6 Amp. beträgt, dann ergibt sich bei einer Überschußspannung von 48 bis 12 V = 36 V ein Vorwiderstandswert von Die maximale Stromstärke ergibt sich bei 70 V höchster Leerlaufspannung und demnach einer Oberschußspannung von 58 V zu Die Batterie muß auch einem vorübergehenden Elektrodenkurzschluß standhalten können, d. h. es muß ,der Erregerstrom (5 Amp.) plus Entladestronz unter dem maximalen Strom (io Amp.) liegen. Sollte einmal die Batterie durch Falscheinstellung des Vorwiderstandes 15 sich, entladen haben, so genügt es im allgemeinen, den Schweißgenerator einige Zeit leer laufen zu lassen, denn selbst bei ganz entladener Batterie setzt die Selbsterregung der Maschine ein und lädt die Batterie wieder auf.
• Die Regelbarkeit des Vorwiderstandes 15 wählt man entsprechend dem sich in der Praxis ergebenden Schweißbetrieb, d. h. entsprechend der Anstrengung des Generators. Hierdurch hat man es in der Hand, die Batterie schnell aufzuladen. Wenn der Schweißgenerator stillsteht, ist es zweckmäßig, den Schalter 12 und 16 zu öffnen, damit der Erregerstrom nicht dauernd fließt und die Batterie sich unnötig entlädt.

Claims (4)

1. PATENT ANSPRiJC H E: i. Elektrischer Schweißgenerator mit mechanischem Antrieb und Fremderregung, dadurch gekennzeichnet, daß eine Akkumulatorenbatterie, wie sie bei Kraftfahrzeugen benutzt wird, die Erregerspannung liefer`.
2. 2. Schweißgenerator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß :Mittel vorgesehen sind, die während des Schweißvorganges das dauernde Aufladen der Akkumulatorenbatterie von der stark schwankenden Schweißspannung gestatten.
3. 3. Schweißgenerator nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Akkumulatorenbatterie außer mit den Erregerspulen auch noch mit den Bürsten des Generators leitend verbunden ist und daß in diesen Stromkreis ein vorzugsweise einstellbarer Vorwiderstand eingeschaltet ist.
4. 4. Schweißgenerator nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Erregerkreis ein zweipoliger Ausschalter angeordnet ist.